• 한국환경과학회지
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• 제11권7호
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• pp.737-742
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• 2002

Sorption and desorption is an important phenomenon to determine the fate of halogenated aliphatic hydrocarbons in the aqueous phase. This study was conducted to develope a predictive equation capable of estimating the sorption and desorption potentials of halogenated aliphatic hydrocarbons onto the sludge from activated process, sediment, and clay. It has shown that the sorption and desorption parameters can be accurately estimated using Quantitative Structural Activity Relationship(QSAR) models based on molecular connectivity indexes of test compounds. The QSAR model could be applied to predict the sorption and desorption capacity of the other halogenated aliphatic hydrocarbons. The QSAR modeling would provide a useful tool to predict the sorption and desorption capacity without time-consuming experiments.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제17권4호
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• pp.604-610
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• 2007

A psychrotrophic strain 7195 showing extracellular lipolytic activity towards tributyrin was isolated from deep-sea sediment of Prydz Bay and identified as a Psychrobacter species. By screening a genomic DNA library of Psychrobacter sp. 7195, an open reading frame of 954 bp coding for a lipase gene, lipA1, was identified, cloned, and sequenced. The deduced LipA1 consisted of 317 amino acids with a molecular mass of 35,210 kDa. It had one consensus motif, G-N-S-M-G (GXSXG), containing the putative active-site serine, which was conserved in other cold-adapted lipolytic enzymes. The recombinant LipA1 was purified by column chromatography with DEAE Sepharose CL-4B, and Sephadex G-75, and preparative polyacrylamide gel electrophoresis, in sequence. The purified enzyme showed highest activity at $30^{\circ}C$, and was unstable at temperatures higher than $30^{\circ}C$, indicating that it was a typical cold-adapted enzyme. The optimal pH for activity was 9.0, and the enzyme was stable between pH 7.0-10.0 after 24h incubation at $4^{\circ}C$. The addition of $Ca^{2+}\;and\;Mg^{2+}$ enhanced the enzyme activity of LipA1, whereas the $Cd^{2+},\;Zn^{2+},\;CO^{2+},\;Fe^{3+},\;Hg^{2+},\;Fe^{2+},\;Rb^{2+}$, and EDTA strongly inhibited the activity. The LipA1 was activated by various detergents, such as Triton X-100, Tween 80, Tween 40, Span 60, Span 40, CHAPS, and SDS, and showed better resistance towards them. Substrate specificity analysis showed that there was a preference for trimyristin and p-nitrophenyl myristate $(C_{14}\;acyl\; groups)$.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권9호
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• pp.1335-1342
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• 2020

The identification of bacterial pathogens to humans is critical for environmental microbial risk assessment. However, current methods for identifying pathogens in environmental samples are limited in their ability to detect highly diverse bacterial communities and accurately differentiate pathogens from commensal bacteria. In the present study, we suggest an improved approach using a combination of identification results obtained from multiple databases, including the multilocus sequence typing (MLST) database, virulence factor database (VFDB), and pathosystems resource integration center (PATRIC) databases to resolve current challenges. By integrating the identification results from multiple databases, potential bacterial pathogens in metagenomes were identified and classified into eight different groups. Based on the distribution of genes in each group, we proposed an equation to calculate the metagenomic pathogen identification index (MPII) of each metagenome based on the weighted abundance of identified sequences in each database. We found that the accuracy of pathogen identification was improved by using combinations of multiple databases compared to that of individual databases. When the approach was applied to environmental metagenomes, metagenomes associated with activated sludge were estimated with higher MPII than other environments (i.e., drinking water, ocean water, ocean sediment, and freshwater sediment). The calculated MPII values were statistically distinguishable among different environments (p < 0.05). These results demonstrate that the suggested approach allows more for more accurate identification of the pathogens associated with metagenomes.

• 대한환경공학회지
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• 제29권3호
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• pp.332-340
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• 2007

강우 시 도로에서의 초기 유출수는 유 무기물질, 중금속 등 유해물질이 부유물질에 흡착되어 거동되는 비율이 높으므로 부유물질을 분리할 수 있다면 상당량의 오염부하를 줄일 수가 있다. 따라서 본 연구의 목적은 도로에서 배출되는 강우유출수의 오염저감을 위해 필터를 이용한 수리동력학적 필터분리기를 이용하여 부유물질을 처리함에 있어 필터별 오염물질 처리효율을 비교 평가함으로서 도로유출수에 대한 오염물질 저감을 위한 현장에의 적용 방안을 모색함에 있다. 사용한 여재는 perlite, 활성탄, zeolite와 이들의 혼합소재를 대상으로 하여 칼럼여과실험과 필터분리기를 이용한 현장에서의 처리실험을 통해 여재별 처리정도 및 처리효율을 비교하였다. 칼럼여과실험결과 대체로 SS는 활성탄과 perlite, 활성탄, 소성한 zeolite의 혼합여재가, 중금속은 zeolite 및 활성탄이 양호하였다. HDFS에 의한 처리실험은 perlite와 활성탄 혼합여재가 도로유출수 처리에 적합할 것으로 조사되었다. 혼합여재에 대한 평균 처리 효율은 여재층이 9 cm, 수면적부하율 192-1,469 $m^3/m^2/d$의 범위에서 SS 48.1%, BOD 31.9%, COD 32.6%, TN 15.5%, TP 17.3%의 제거율을 나타내었고, 중금속인 경우 Fe 26.0%, Cu 19.4%, Cr 25.7, Zn 16.6%, Pb 15.0%로 조사되었다. 도로유출수의 처리를 위한 HDFS의 여재로서는 perlite와 활성탄을 혼합한 여재가 적절하였다.

• 한국농공학회논문집
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• 제58권2호
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• pp.1-9
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• 2016

This study aims to assess the effectiveness of activated carbon (AC) and crushed concrete (CC) as capping material to block the release of nitrogen, phosphorus, and organic substance from reservoir sediments. The efficiency of AC and CC as capping material was evaluated in a reactor in which a 1 or 3 cm thick layer of capping materials was placed on the sediments collected from Mansu reservoir in Anseong-city. Dissolved oxygen (DO) concentration, total nitrogen (T-N), total phosphorus (T-P), and chemical oxygen demand (COD) concentration in reservoir water above the uncapped sediments and capping material were monitored for 45 days. The release rate of T-N was in the following increasing order: AC 3 cm ($1.18mg/m^2{\cdot}d$) < CC 1 cm ($2.66mg/m^2{\cdot}d$) < AC 1 cm ($2.94mg/m^2{\cdot}d$) < CC 3 cm ($3.42mg/m^2{\cdot}d$) < uncapped ($4.59mg/m^2{\cdot}d$). The release rate of T-P was in the following increasing order: AC 3 cm ($0mg/m^2{\cdot}d$) $${\approx_-}$$ CC 3 cm ($0mg/m^2{\cdot}d$) < CC 1 cm ($0.03mg/m^2{\cdot}d$) < AC 1 cm capped ($0.07mg/m^2{\cdot}d$) < uncapped ($0.24mg/m^2{\cdot}d$). The release of nitrogen and phosphorus were effectively blocked by AC capping of 3 cm thickness, and CC capping of 3 cm thickness effectively controlled the release of phosphorus. The order of increasing COD release rate was as follows: AC 3 cm ($0mg/m^2{\cdot}d$) $${\approx_-}$$ CC 3 cm ($0mg/m^2{\cdot}d$) < CC 1 cm ($5.03mg/m^2{\cdot}d$) < AC 1 cm ($7.28mg/m^2{\cdot}d$) < uncapped ($10.05mg/m^2{\cdot}d$), indicating that AC and CC capping effectively interrupted the release of organic contaminants from the sediments. It was concluded that AC and CC could effectively block the release of T-N, T-P and COD release from contaminated reservoir sediments.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1997년도 제5회 하계 Workshop (97 한,카 국제공동 Workshop, 고도 수처리를 위한 막분리 공정)
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• pp.207-231
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• 1997

The use household water purifier is continuously increasing due to the distrust of the piped, rap water, which may be caused by the deterioration of water quality and water supply facilities in Korea. The water purifier distributing in the domestic market is the membrane type that composes of membrane as a basic filter, sediment filter as a prefilter and activated carbon filter instead of one purifying water system. The membrane type using as a water cleaning system is mainly the method of micro filtration(NIF) as well as ultra filtration(UF) and reverse osmosis(RO). The types of MF and UF are using to remove suspended solids and virus, and RO is using to remove ionic compound in chemical organic compounds. At the beginning the household water purifier was imported as end-product or assembled by only importing module from small businesses in Korea. Therefore, people was hard to confide in the product quality because the sales policy and management of water purifier by small business were not effectively organized. However, the defects of water purifier having up to now ate improving by the efforts of special branches of water purifier and large enterprises, and new great products are developing and producing. To develop the best quality product of water purifier in Korea, it should be considered seasonal water characteristrics rather than any other condition. For example, the water purifier can be affected by the water temperature change, increase of suspended solids in the rainy season and inflow of raw water having concentration in a dry season. The subject we have to investigate in the future is to develop the water purifying system adaptable in Korea which can treat the water quality using close analyses of local and seasonal water characteristics.

• 대한환경공학회지
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• 제35권8호
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• pp.554-563
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• 2013

본 연구의 목적은 보 인접 퇴적물을 대상으로 영양염류의 용출 가능성을 평가함에 있다. 이를 위해 현장 퇴적물을 채취하여 퇴적물 기본 특성(입도, 함수율, 완전연소가능량, TOC, TP, SRP, TN, 존재형태별 인)을 측정하였고, 반연속식 용출조를 운영하여 호기 혐기 조건 하에서 영양염류 용출량을 산정하였다. 퇴적물의 토성은 전 지점에서 Sand를 보였다. 퇴적물의 SRP 농도는 전체적으로 호기보다 혐기에서 용출 후 SRP 함량이 낮게 나타나 혐기에서 상대적으로 활발한 용출이 일어났음을 알 수 있었다. TP 용출의 경우 강천보 상류 혐기조건에서 1.26 $mg/m^2{\cdot}day$로, $PO_4$-P 역시 강천보 상류 혐기조건에서 0.25 $mg/m^2{\cdot}day$로 최대 용출을 보였다. $PO_4$-P 용출율은 초기 2~3일까지 급격하게, TP는 18일까지 지속적으로 증가하였고 전반적으로 증가 경향을 보이는 7~8일 범위 내에서 산정한 $PO_4$-P 용출율은 퇴적물 내 초기 SRP 농도와 $R^2$=0.8502의 값을 보여 높은 상관성을 보였다. 질소 계열 중 $NO_3$-N의 용출율은 -5.7~-3.08 $mg/m^2{\cdot}day$로 일관된 감소 경향을 보였지만 유기물 분해산물인 $NH_3$-N는 0.57~2.41 $mg/m^2{\cdot}day$의 용출율을 보였다. TN의 상당량은 유기 질소 성분으로 추정되며 이는 비점오염원을 거쳐 유입되는 지류의 영향이라고 여겨진다. 본 연구를 통해 측정된 결과는 퇴적된 지 1년 미만의 퇴적물을 대상으로 했기 때문에 연구 결과를 일반화시키기에 한계점이 있다. 따라서, 보에 의한 퇴적물의 축적이 수질에 미치는 영향을 보다 명확하게 파악하기 위해서는 퇴적물 내 쌓이는 영양염류를 지속적으로 모니터링 할 필요성이 있다.

• 미생물학회지
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• 제47권1호
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• pp.81-86
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• 2011

Xylanase는 선형복합다당인 ${\beta}$-1,4-xylan을 xylose로 가수분해하는 효소의 한 종류이며, 종이제조공정에 응용되고 미래에 바이오 연료의 생산에 사용 될 수 있다. 동해 심층 퇴적물로부터 신종세균으로 보고된 Paenibacillus donghaensis JH8은 배지중의 xylan을 분해한다고 알려져 있으며, 여기에서는 이 효소의 특성을 조사하였다. 효소는 0.1% xylan 존재에서 최고로 유도되었으며, xylanase의 생산은 초기 대수성장기에 효소를 생산하기 시작하여, 정지기에서 약 55 miliunit에 도달하였다. 세포외성 xylanase의 최적온도와 pH는 각각 $40^{\circ}C$와 pH 6.0이였다. Xylanase의 활성은 $Ca^{2+}$ 및 $Mn^{2+}$, $Fe^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Al^{3+}$, EDTA의 존재에 의해 억제되었고, $K^+$, $Ag^+$, DTT에 의해 활성화되었다. 이 xylanase는 $40^{\circ}C$에서 120분간 활성을 유지하며 안정하였지만, $60^{\circ}C$에서는 30분에서 거의 모든 활성을 잃어버리는 특성을 보여주었다. 농축된 배양 상등액의 zymography 분석시 42 kDa의 주 밴드와 68과 120 kDa에 두 개의 아주 희미한 밴드를 나타내었다.

• 암석학회지
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• 제25권3호
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• pp.231-240
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• 2016

남동해안의 호미곶과 구룡포 인근지역의 해안단구에는 3조의 제4기 단층이 인지 되며, 이중 2조는 4단구와 2단구의 평탄면을 자르고 있다. 호미곶 남쪽 하정리의 하정단층은 4단구를, 호미곶 구만리의 구만단층은 2단구를 자르고 있다. 하정단층은 역단층운동을 하였으며 주향과 경사는 하부에서 $N55^{\circ}W/45^{\circ}NE$, 상부에서 $N45^{\circ}W/40^{\circ}N$E로 수직 변위는 약 180 cm이다. 하정단층은 MIS 7~MIS 5c 동안 단층운동 시 형성된 4조 붕적퇴적층이 발달하고 있어, 4회의 단층 운동이 있었음을 알 수 있다. 호미곶 구만리에 위치하고 있는 구만단층은 3조의 역단층이 관찰되며 단층의 주향과 경사는 $N80^{\circ}E{\sim}N70^{\circ}W/25^{\circ}-35^{\circ}SE{\sim}30^{\circ}SW$로 수직이동거리는 9 cm~18 cm이다. 구만단층은 부정합면 직상위의 최하위 퇴적층만 이동시켰으며, MIS 5a의 80 ka 이후, MIS 4의 71 ka 이전 기간 동안 1회 운동하였다. 이 하정단층과 구만단층의 자세를 고려해 볼 때, 남동해안에는 후기 플라이스토세 기간동안 동북동-서남서 압축력과 남북 압축력이 작용한 것으로 생각된다. 하정리의 4단구 퇴적층과 구만리의 2단구 OSL연대 결과, 대보 지괴의 4단구는 MIS 7, 2단구는 MIS 5a임을 재검증하였다.

• 분석과학
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• 제22권5호
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• pp.376-385
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• 2009

본 연구에서는 고농도 PCBs (Polychlorinated biphenyls)로 오염된 토양류 인증표준물질(Certified reference materials, CRM) 내에 존재하는 17종의 PCDDs/PCDFs를 분석하여 측정의 정확도를 평가하였다. 분석 방법은 2007년 환경부에서 고시한 비의도적 잔류성유기오염물질 공정시험방법을 토대로 하였으나 다층 실리카겔 컬럼과 알루미나 컬럼으로만 정제 시 방해 물질들이 충분히 제거되지 않아 활성탄 컬럼을 추가하여 정제하였다. 정확도의 평가 지표로서는 한국표준과학연구원(KRISS)에서 제시한 |En| 값을 사용하였으며 |En|값이 1이하인 경우 정량 결과를 '만족'으로 판정한다. 본 실험에서 DB-5MS컬럼과 SP-2331 컬럼을 병용하여 CRM을 분석한 결과 17종 2,3,7,8-치환이성체 모두 1 이하의 |En| 값을 얻었다. 또한 DB-5MS 컬럼에서 분리되지 않는 1,2,3,7,8-PeCDD와 3,3',4,4',5,5'-HxCB는 선택 이온비를 EPA1613 방법에서 제시한 M+2/M+4 대신 M/M+2로 변경하여 HRGC/HRMS 분석에서 구분이 가능하도록 하였다.